初始Python篇（1）——输入输出函数、数据类型、运算符

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Python随着编程技术的发展，也是越来越火爆。今天，我们就来学习Python的基础语法。

目录

前言

初始Python

运行Python程序

注释 

标识符和关键字

input 和 print 函数的使用 

print 函数的使用 

input函数的使用 

数据类型和变量

变量 

数据类型 

数值类型

字符串类型

布尔类型 

类型转换函数 

eval函数 

运算符

算术运算符 

赋值运算符 

比较运算符 

逻辑运算符 

位运算

移位运算符 

运算符的优先级

---

前言

Python相较于我们前面学习的C语言、Java有很大的不同。首先是语言本质上的不同：Java和C语言都是编译型的语言，而Python是解释型的语言。什么是编译型的语言呢？编译型的语言是指从源代码到可执行的程序，需要经过编译等手段处理。那什么是解释型语言呢？解释型语言是指从源代码到可执行的程序，不需要编译的过程，也就是说可以直接在源代码的基础之上进行运行。这种语言也被称为脚本语言。其次，就是Python的代码是非常简洁的，没有什么头文件、主函数等繁琐的东西。因此，执行Python代码的软件Pycharm，我们不叫作编译器，而是解释器，但是像：VS、IDEA这些都是被称为编译器。

有了前面两种语言的基础，学习Python这门语言也是非常容易上手的，下面我们就来正式学习。

初始Python

运行Python程序

同样我们也是从最简单的Hello World 走起：

print('Hello World')

从这里我们就可以看出来，Python语言的简洁性，没有main函数、头文件等这些繁琐的要求。甚至都没有'' ; ''这样的语句结束符。 

其打印函数就是 print ()  --- 括号内，就是我们要输出的内容，如果是字符串的话，就得用引号引起来。这里的引号可以是单引号、双引号、甚至是三引号。

注释 

在Python中注释分为两种：

1、单行注释：# 。从 # 开始到该行的末尾内容都会被视为注释，不会被Python解释器执行。

2、多行注释：

多行注释的方式有两种。一种是三个单引号，另一种是三个双引号。如下所示：

'''
这是其中一种多行注释：三个单引号
'''


"""
这是另外一种多行注释：三个双引号
"""

多行注释也可以当作文档注释来用。 

标识符和关键字

Python中一共有35个关键字。可以使用下述代码进行查看：

import  keyword
print(keyword.kwlist) # 查看关键字

在Python中定义的标识符除了不能是关键字和数字开头之外，其余的都可以，甚至于使用中文当标识符也是可以的。

input 和 print 函数的使用 

print 函数的使用 

首先来了解 print 函数。和C语言、Java一样，这是一个输出函数。里面的内容就是写我们要输出的内容。

# 输出一个字符串类型
print('Hello World')
# 输出一个数字
print(9)

这个print 函数是Python中的一个内置函数。 其内部的实现如下：

这些参数我们也是可以修改的。

1、修改print的逗号代表（替换）值

# 修改前
print(1,2,3)
# 修改后
print(1,2,3,sep='') # 是其就是一个空字符（不是空格）

2、修改末尾换行操作

# 修改print的末尾换行
# 修改前
print('Hello')
print('World')
# 修改后
print('Hello',end='')# 是其就是一个空字符（不是空格）
print('World',end='')

文件写入操作等我们学习到文件的时候再去学习这个。 

注意：None 类似 C语言中的 NULL，但不完全一样。因为Python和Java一样是面向对象的语言，因此在Python中也流行着这样一句话：在Python中，一切皆对象。但是Python中的对象是带有布尔值的，None的布尔值就是False（后面会学习），这也就是和C语言中NULL的区别。

接下来开始学习input函数的使用。

input函数的使用 

和绝大多数语言Python也是有输入输出的，前面学习的print函数就是输出函数，这个input函数就是输入函数。而输入函数就是提示用户在命令行输入自己想要的内容。

name = '我要学编程'

input() 括号里面就是我们提示用户的输入信息，这个信息会被打印到命令行上面。并且接收的结果会有一个返回值，这里我们使用的print函数去打印这个返回值。

注意：input函数的返回值是一个字符串类型的值。

数据类型和变量

变量 

首先来学习Python中的变量。很简单只需要起一个变量名即可使用。

name = '我要学编程'

这里定义变量不需要申明类型，编译器会根据赋值的类型来判断当前的变量类型。同时这个变量的类型是可以实时发生变化的。

注意：变量的命名的硬性虽然要求没有C语言和Java那样严格（可以使用中文作为变量名），但是软性要求还是没有变化，还是要遵循我们的编码规范。 

数据类型 

Python中的数据类型主要分为四种：

数值类型

int 类型：Python 3中，整数的大小不受限制，它可以根据需要自动扩展内存空间。理论上，只
要内存足够，它可以表示任意大的整数。从这里可以看出Python不会出现溢出的情况。

float 类型：占用8字节，用于表示带小数部分的数值。

注意：Python中没有 double 类型的浮点数和long类型的整数。因为其语法规定了int 可以处理无穷大的数据，同样float 和double（C语言和Java中） 的功能是一样的。

字符串类型

只要是被引号引起的内容就都属于字符串。且这里的字符串可以进行相加和相乘的操作。

name = '我要学编程'
age = '18'
# 字符串相加操作
print(name+age)
# 字符串相乘操作
print(name*2) # 只能是字符串*数字，表示重复几次这个字符串

注意：在相加操作只能在字符串之间进行，一旦牵扯到其他的数据类型就会报错。

同样相乘操作也只是字符串和数字进行相乘，表示这个字符串重复几次。

另外字符串还有一个操作符 in 。

x in s 表示如果x是s的子串，结果为True，否则结果为False。

布尔类型 

在Python中使用布尔类型来表示真与假。与之对应的标识符为 True——真、False——假。

注意：

1、这里的True和False都需要首字母大写，和Java、C语言是有区别的。

2、True和False在和整数进行运算时，True都是被当作是1，False被当作是0的。

3、我们在前面学习了Python中一切皆对象，并且每一个对象都有与之对应的布尔值。怎么看这个布尔值呢？要通过一个内置函数 bool() 来查看这个对象对应的布尔值。

 下面演示部分情况（还有的后面学习了再去演示）：

剩余的数据类型，我们以后再去学习。

既然有了这么多的数据类型，那也就有一些数据类型是相互之间可以转换的。

类型转换函数 

与C语言和Java一样，类型转换分为隐式转换和显式转换。但不同的是Java和C语言中的隐式转换是小类型数据转换为大类型数据，而Python中是指不使用类型转换函数的情况下，进行的类型转换（在进行计算时，小数据都会转换为大数据这是相同的）。同样Java和C语言中的显示类型转换是使用强制类型转换，而Python中是使用类型转换函数。

下面我们就来学习类型转换函数。

函数	解释
int(x)	将x转换为整数类型
float(x)	将x转换为浮点数类型
str(x)	将x转换为字符串
chr(x)	将整数x转换为一个字符
ord(x)	将一个字符x转换为其对应的整数值（按照Unicode编码规则）
hex(x)	将一个整数x转换为一个十六进制字符串
oct(x)	将一个整数x转换为一个八进制字符串
bin(x)	将一个整数x转换为一个二进制字符串

注意：

 这里在进行转换为数值类型的时候，其都必须满足只有数字（或数字字符）的情况下，否则会报错。

eval函数 

eval函数同样是Python中的内置函数。其作用是：去掉字符串最外侧的引号。一般是与输入函数input使用，特别是需要输入一个数字的时候，把数字的两侧引号去掉后，就变成了一个单独的数字。

注意：如果变量当中存储的是一个字符串，当我们把这个字符串两边的引号给去掉的时，可能会报错，需要慎重。

如果我们一旦定义了 我要学编程 这个变量之后，便不会发生报错了。 

其实说白了就是一个警告信息，告诉我们这个行为可能会有危险。 

运算符

算术运算符 

首先来学习算术运算符。

运算符	解释
+	加法运算
-	减法运算
*	乘法运算
/	进行的是浮点数的除法运算（也就是最终的结果是浮点数）
//	进行的是整数的除法运算（也就是最终的结果是整数）
%	取余（拿到的是整数除法运算的余数）
**	幂运算（也就是进行乘方运算）

主要演示和C语言、Java中不同的运算符：

想要具体了解这个近似值是怎么来的，可见下面的博客链接：数据在内存中的存储-CSDN博客

赋值运算符 

我们常用的赋值运算符就是 = 。这个也不用多说，相比大家都是知道的，但是除了简单的赋值之外还有一个复合赋值运算符。

运算符	解释
a = 10	简单的赋值
a += 10	a = a + 10
a -= 10	a = a -10
a *= 10	a = a * 10
a /= 10	a = a / 10
a %= 10	a = a % 10
a **= 10	a = a ** 10
a //= 10	a = a // 10

这里对符合运算符就不做过多的解释和演示了。

优先级的问题：既然是算术运算，那肯定就有先后顺序的问题。

在Python中，运算符的优先级是 **     >      *、/、//、%      >      +、-

比较运算符 

比较运算符也叫作关系运算符，就是比较两者之间的关系的运算符。

运算符	解释
>	大于
<	小于
==	等于
!=	不等于
>=	大于或等于
<=	小于或等于

这些运算符也是比较简单的，比较两个数值之间的关系即可。

注意：比较运算符得到的结果一定是布尔类型的值。即True 或者 False。

逻辑运算符 

这个逻辑运算符虽然运算的规则和Java、C语言是一样的，但是它们的长相不一样。来具体看看

运算符	解释
and	逻辑与
or	逻辑或
not	逻辑非

上面是Python中的逻辑运算符，下面是C语言和Java中的逻辑运算符。 

上面就是对逻辑运算符的解释说明了。

位运算

按位与（&）: 如果两个二进制位都是 1, 则结果为 1, 否则结果为 0。

按位或（|）: 如果两个二进制位都是 0, 则结果为 0, 否则结果为 1。

按位取反（~）: 如果该位为 0 则转为 1, 如果该位为 1 则转为 0。

按位异或（^）: 如果两个数字的二进制位相同, 则结果为 0, 相异则结果为 1。

移位运算符 

左移（<<）: 最左侧位不要了, 最右侧补 0。

右移（>>）: 最右侧位不要了, 最左侧补符号位(正数补0, 负数补1)。

注意：

1. 左移 1 位, 相当于原数字 * 2. 左移 N 位, 相当于原数字 * 2 的N次方。

2. 右移 1 位, 相当于原数字 / 2. 右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方。

3. 由于计算机计算移位效率高于计算乘除, 当某个代码正好乘除 2 的N次方的时候可以用移位运算代替。

4. 移动负数位或者移位位数过大都没有意义。

运算符的优先级

好啦！本期  初始Python篇（1）——输入输出函数、数据类型、运算符 的学习之旅就到此结束啦！我们下一期再一起学习吧！

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